본 발명은 무 음료 100g을 기준으로, 무 추출물 10중량%, 쑥갓 추출물 10중량%, 멜론 추출물 6중량%, 배 추출물 2중량%, 비타민 C 0.5중량%, 구연산 0.1중량%, 과당 5중량%, 올리고당 2중량% 및 나머지 용량의 물을 함유하는 무 음료에 관한 것이다.
또한, 본 발명은 무와 쑥갓, 멜론과 배 등의 과일 추출물과 구연산 등의 식품첨가물을 함유하는 무 음료의 제조방법에 관한 것이다.
본 발명은 무, 쑥갓 및 멜론을 각각 세절하고 갈아서 즙을 획득하는 단계; 상기 획득한 즙을 90~100℃의 고온에서 5~10분간 중탕하고 여과하여 추출물을 획득하는 단계; 무 추출물에 쑥갓 추출물, 멜론 추출물 및 배 추출물을 첨가하여 1차 혼합물을 제조하는 단계; 상기 1차 혼합물에 비타민 C, 구연산, 과당 및 올리고당 을 첨가하여 2차 혼합물을 제조하는 단계; 및 상기 2차 혼합물을 살균하는 단계로 이루어진다.
본 발명에 의한 무 음료는 전문 관능검사 요인들에 의해 평가된 기호성과 상업적인 제품화를 위한 저장성을 최고로 만족시키는 배합성분과 배합비로 구성되나, 무 음료로의 개발을 위해 무의 맛과 향을 개선하는 데에는 멜론과 쑥갓만으로도 충분하고, 첨가물들의 대략의 비율만 맞추어 준다면 본 발명을 통해 최적으로 정해진 배합비에서 약간씩의 가감이 가능하다. 또한, 무와 쑥갓, 멜론의 경우에는 사용된 재료에 따라 추출물의 당도가 달라질 수 있으므로, 추출물의 당도에 따라 본 발명에서 정한 배합비에 맞추어 그 첨가량이 달라져야 할 것은 자명한 일이다. 음료의 단맛과 신맛의 조절은 당과 비타민, 구연산 등의 첨가량으로도 조절이 가능하다.
이하 실시예를 통하여 본 발명을 보다 상세히 설명하고자 한다. 이들 실시예는 오로지 본 발명을 구체적으로 설명하기 위한 것으로, 본 발명의 범위가 이들 실시예에 의해 제한되지 않는다는 것은 당업계에서 통상의 지식을 가진 자에게 있어서 자명할 것이다.
실시예
1: 무 추출물의 획득과 첨가물의 준비
무는 채취시기에 따라 수분과 비타민 C의 변화가 있으나, 통상적으로 가을 김장에 사용되는 조선무를 선정하여 4~10cm 정도의 적정 크기로 세절하고, 쥬스기(한일 juicer & mixer, HJM-7000(MW))로 갈아 착즙된 즙을 90~100℃ 정도에서 5~10분간 중탕 후 여과하여 당도(Brix) 3 정도의 무 추출물을 획득하였다. 쑥갓 역시 같은 방법으로 착즙, 여과하여 당도 2.5 정도의 쑥갓 추출물을 획득하였다. 이러한 과정을 도 1을 통해 간단히 나타내었다.
첨가물로서는 종래부터 음료제조에 사용되었던 여러 가지 식품첨가물과 과일첨가물을 분석하여, 무와 쑥갓의 독특한 맛을 중화시키면서도 조화를 이룰 수 있을 것으로 여겨지는 배, 사과, 멜론 등의 과일과 매실, 칡, 산수유, 솔잎을 1차로 선정하고, 이들의 기초 배합시험을 통해 배와 멜론을 최종선정하였다. 그리고, 기타 첨가물로서 올리고당, 과당, 비타민 C, 구연산, 복숭아향의 향료를 선정하였다. 멜론을 상기 무와 쑥갓 추출물을 획득한 방법과 동일한 방법으로 처리하여 당도 13.5 정도의 멜론 추출물을 획득한 것을 제외하고는 모두 시판의 제품을 사용하였다.
실시예
2: 음료의 제조
실시예
2-1: 첨가물의 배합비 결정(Ⅰ)
선정된 각 첨가물들의 최종 배합비를 결정하기 위하여, 먼저 실시예 1에서 얻은 무 추출물에 쑥갓 추출물과 멜론 추출물을 넣어 1차로 혼합하고, 다음으로 설탕, 과당, 올리고당을 넣어 2차 혼합한 후, 복숭아향을 0.01%가 되도록 첨가하여 기초 음료를 제조한 후, 물로 전체 중량을 100g으로 조정하였다. 이러한 과정을 도 2를 통해 간단하게 나타내었다.
관능평가에 의한 다양한 첨가범위에 대한 결정과정을 거쳐, 예비적으로 결정한 각 첨가물의 배합비는 하기의 표 1과 같으며, 첨가물들의 배합단위는 전체 중량 100g에 대한 중량% 값이다. 예비시험에서, 무와 쑥갓 추출물은 5중량% 단위로 첨가하며 그 양을 결정하였는데, 5% 이하로 첨가할 경우에는 그 본래의 향과 맛이 살아나지 않았고, 15% 이상이 되었을 경우에는 맛과 향이 너무 진하고, 쑥갓에 의한 색이 너무 강하여 음료로서는 다소 부적합하였기 때문에, 10중량%의 값을 선택하였다. 표 1의 각 음료에 대한 평가는 이 분야에 관련된 전문요원과 일반요원에 의한 관능평가로 실시하여 그 평균값을 표 2에 나타내었다. 관능검사 요원은 총 7명으로 20대 3명, 30-40대 4명으로 구성되었고, 여자가 3명, 남자가 4명이었다.
제 1차 조합음료의 배합비
음료 |
무 추출물 |
쑥갓추출물 |
멜론추출물 |
비타민 C |
구연산 |
과당 |
올리고당 |
1 |
10% |
- |
- |
0.5% |
0.1% |
6% |
2% |
2 |
10% |
10% |
- |
0.5% |
0.1% |
6% |
2% |
3 |
10% |
- |
6% |
0.5% |
0.1% |
6% |
2% |
4 |
10% |
10% |
6% |
0.5% |
0.1% |
6% |
2% |
제 1차 조합음료의 관능평가 결과
음료 |
기호도 |
의견 |
1 |
4.6 |
무 특유의 냄새가 강하다. |
2 |
6.6 |
쑥갓 특유의 향이 무향을 보완하지만 맛이 약하다. |
3 |
6.0 |
맛이 비교적 양호하나 무 냄새가 강하다. |
4 |
7.8 |
쑥갓 특유의 향과 맛이 비교적 양호하다. |
상기 표 2의 결과에 의하면, 무 음료의 제조에 있어 무의 독특한 향이 식음에는 나쁜 영향을 미치지만 쑥갓의 향이 이를 보완하는데 매우 긍정적인 효과를 나타내는 것으로 판단되었다. 멜론 추출물만을 첨가한 경우에는 맛은 매우 개선되었으나, 무의 향을 없애지는 못하였고, 이로써 무의 향을 제거하기 위해 쑥갓을 첨가하고 무의 맛을 개선하기 위해 멜론을 첨가하는 것이 바람직할 것으로 판단되었다. 결과적으로도 쑥갓 추출물과 멜론 추출물을 모두 첨가한 음료 4가 전체적인 기호도 점수가 가장 높고 의견에서도 좋은 반응을 나타냈다.
실시예
2-2: 첨가물의 배합비 결정(Ⅱ)
상기 실시예 2-1의 결과에 따라 음료 4를 대상으로 배 추출물을 추가로 첨가하여 동일한 평가를 하였다. 단, 이 경우 배 추출물 첨가에 따라 과당의 첨가량을 5%로 낮추었다. 배합비는 하기의 표 3과 같으며, 관능검사 요원에 의한 관능평가 결과를 표 4에 나타내었다.
배 농축액을 첨가한 제 2차 조합음료의 배합비
음료 |
무 추출물 |
쑥갓추출물 |
멜론추출물 |
배추출물 |
비타민 C |
구연산 |
과당 |
올리고당 |
A |
10% |
10% |
6% |
- |
0.5% |
0.1% |
5% |
2% |
B |
10% |
10% |
6% |
1% |
0.5% |
0.1% |
5% |
2% |
C |
10% |
10% |
6% |
2% |
0.5% |
0.1% |
5% |
2% |
D |
10% |
10% |
6% |
4% |
0.5% |
0.1% |
5% |
2% |
제 2차 조합음료의 관능평가 결과
음료 |
색택 |
향 |
맛 |
의견 |
A |
8.3 |
6.2 |
5.9 |
음료는 녹색빛을 나타내어 신선도가 느껴지지만, 음료의 깊은 맛이 부족하다. |
B |
7.3 |
6.5 |
6.5 |
배 추출물의 농축정도에 따른 갈색화로 색감이 조금 덜하다. 맛은 무난하지만, 좀 더 쑥갓의 맛과의 조화가 아쉽다. |
C |
6.5 |
6.4 |
7.0 |
배의 갈색화로 인해 색감은 덜하지만, 쑥갓의 향과 배와 멜론의 깊은 맛이 무 특유의 향과 맛과 잘 어우러져 조화를 이룬다. |
D |
6.0 |
6.8 |
7.1 |
너무 갈색화되어 식감을 떨어뜨리지만, 향과 맛은 비교적 양호하다. |
상기 표 4의 결과에 의하면, 배 추출물을 첨가하지 않은 음료보다는 첨가한 음료에서 좋은 결과를 보였고, 배 추출물의 첨가량이 늘어날수록 맛과 향이 개선되었으나, 첨가량이 4% 이상인 경우에는 음료가 지나치게 갈색을 나타내어 식감이 떨어지는 것으로 판단되었다.
실시예
2-3: 첨가물의 배합비 결정(Ⅲ)
상기 실시예 2-1과 2-2에서 각각 우수 배합으로 선정된 3 종류의 음료에 대한 보다 전문적인 평가를 위하여, 이 분야에 관련된 전문 관능검사 요원으로 하여금 제시된 음료를 비교, 평가토록 하였다. 배합비는 하기의 표 5와 같으며, 관능검사 요원에 의한 관능평가 결과를 표 6에 나타내었다. 관능검사 요원은 총 21명으로 20대 13명, 30-40대 8명으로 구성되었고, 여자가 11명 남자가 10명이었다.
제 3차 조합음료의 배합비
음료 |
무 추출물 |
쑥갓추출물 |
멜론추출물 |
배추출물 |
비타민 C |
구연산 |
과당 |
올리고당 |
4a |
10% |
10% |
6% |
- |
0.5% |
0.1% |
5% |
2% |
C |
10% |
10% |
6% |
2% |
0.5% |
0.1% |
5% |
2% |
D |
10% |
10% |
6% |
4% |
0.5% |
0.1% |
5% |
2% |
제 3차 조합음료의 관능평가 결과
음료 |
색택 |
향 |
맛 |
의견 |
4a |
8.4 |
6.5 |
5.3 |
연한 생즙과 비슷한 맛으로 담백하다. |
C |
7.5 |
6.6 |
6.9 |
향과 맛이 잔잔하니 좋다. |
D |
6.2 |
6.7 |
7.1 |
향과 맛은 좋으나 맛이 조금 달고 색택이 너무 진한듯하다. |
표 6의 결과에 의하면, 각 음료의 향에 있어서는 차이가 없었으나 색택 및 맛에서는 음료 C가 가장 우수한 결과를 나타내었다. 음료 C는 표 5의 구성에서 보듯이 무, 쑥갓, 멜론의 추출물에 배 추출물을 첨가한 것으로, 무와 유사한 느낌의 배를 첨가한 경우에서 배 특유의 시원한 단맛이 무 음료의 맛과 향을 더 부드럽게 개선시키는 것으로 판단되었다. 결론적으로, 무 추출물 10%, 쑥갓추출물 10%, 멜론 추출물 6%, 배 추출물 2% 및 기타첨가제로 구성된 음료 C가 무 음료로서 가장 우수한 배합비를 갖는 것으로 결정되었다.
실시예
3: 무 음료의 저장성 평가
실시예
3-1: 저장을 위한 열처리에 따른
관능성
평가
무 음료의 저장성을 시험하기 위하여, 하기의 표 7에서와 같은 배합비를 갖는 음료를 제조하고 통상의 살균공정을 거쳐 180mL 용량의 유리용기에 입병한 후, 80℃에서 15분 열처리하는 소독과정을 거쳐 전문요원에 의한 관능평가를 실시하였다. 상기 실시예 2-3을 통해 이미 음료 C가 무 음료로서 가장 우수한 배합비를 가지는 것으로 결정되었으나, 저장을 위한 열처리 과정에서 변질될 수 있는 가능성을 고려하여 다른 배합비의 음료들도 함께 시험하였다. 관능평가 결과는 표 8에 나타내었다.
저장성 평가를 위한 배합비
음료 |
무 추출물 |
쑥갓추출물 |
멜론추출물 |
배추출물 |
비타민 C |
구연산 |
과당 |
올리고당 |
대조 |
10% |
10% |
6% |
- |
- |
- |
- |
- |
4a |
10% |
10% |
6% |
- |
0.5% |
0.1% |
5% |
2% |
C |
10% |
10% |
6% |
2% |
0.5% |
0.1% |
5% |
2% |
D |
10% |
10% |
6% |
4% |
0.5% |
0.1% |
5% |
2% |
저장성을 위한 무 음료의 관능평가 결과
음료 |
색택 |
향 |
맛 |
의견 |
대조 |
8.5 |
3.8 |
2.1 |
색은 좋으나, 맛과 향은 밍밍하다. |
4a |
8.4 |
6.5 |
5.3 |
약간의 침전물질이 있으나, 생즙과 비슷한 맛으로 연하고 담백한 맛을 유지한다. |
C |
7.3 |
6.4 |
6.7 |
색과 향, 맛은 좋으나, 뒷맛이 조금 텁텁한 듯하다. |
D |
6.4 |
6.8 |
6.8 |
색이 더 짙어졌으나, 향과 맛은 좋다. |
표 8의 결과에 의하면, 저장성을 위한 관능평가 결과는 모든 음료에서 우수한 것으로 나타났다. 음료 C 역시도 저장을 위한 처리 전후에 있어 색, 향, 맛의 변화가 극히 미미하여 저장성 부여를 위해 열처리를 하여도 음료 C의 품질은 크게 영향받지 않는 것으로 판단되었으며, 따라서, 음료로서의 제품화 가능성이 높은 것으로 평가되었다.
실시예
3-2: 저장기간별 pH와 당도 변화 측정
무 음료의 저장기간별 pH와 당도(Brix)의 변화를 상기 표 7의 음료 C를 대상으로 측정하였다. 제조한 음료 C를 상기 실시예 3-1에서와 동일한 과정을 통해 유리병에 입병하고, 소독과정을 거친 후에 37℃와 55℃로 저장하면서 pH와 당도(Brix)를 측정하였다. 그 결과는 하기의 표 9에 나타내었다.
무 음료의 저장기간에 따른 pH와 당도 변화
저장온도 |
밀봉전 |
저장기간(일) |
0 |
5 |
10 |
20 |
40 |
pH |
37℃ |
4.21 |
4.22 |
4.23 |
4.21 |
4.24 |
4.22 |
55℃ |
4.21 |
4.23 |
4.21 |
4.20 |
- |
4.19 |
당도 |
37℃ |
10.2 |
10.2 |
- |
10.4 |
- |
10.3 |
55℃ |
10.2 |
10.2 |
10.2 |
10.4 |
10.3 |
10.1 |
표 9의 결과에 의하면, 음료 C는 전 저장기간 동안 pH나 당도에 큰 차이가 없었으며, 이처럼 37℃와 55℃에서 장기저장하여도 품질에 이상이 없는 것으로 보아 음료 C는 상온에서 일반음료와 같은 저장 가능성이 있을 것으로 판단되었다.
실시예
3-3: 저장기간별 미생물의 변화
열처리하여 저장한 무 음료의 생존 미생물을 총균수 계측방법으로 확인하였다. 그 결과, 상온에서 0, 5, 10, 20 및 40일 동안 저장한 모든 처리구에서 검출된 미생물 수가 30∼300개의 유효범위 안에 들지 못하였으며, 이것으로 무 음료는 저장 전후의 열처리를 통해 거의 완전 살균되었고, 음료로서의 보존이 충분하다는 것을 확인하였다.
실시예
4: 무 음료의 저장기간별
관능성
평가
상기에서 기술한 방법으로 입병한 무 음료를 저장하면서 저장기간별로 음료를 채취하여 10℃로 냉각한 후, 전문 관능검사 요원 7명을 대상으로 관능성을 평가하고, 그 결과를 하기의 표 10에 나타내었다.
무 음료의 저장기간별 관능평가 결과
저장온도 |
실험항목 |
저장기간(일) |
0 |
10 |
40 |
37℃ |
색택 |
6.6 |
6.5 |
6.3 |
향 |
6.2 |
6.4 |
6.2 |
맛 |
7.2 |
7.0 |
6.8 |
55℃ |
색택 |
6.6 |
6.4 |
6.0 |
향 |
6.2 |
6.6 |
6.1 |
맛 |
7.2 |
6.8 |
6.5 |
표 10의 결과에 의하면, 색택에 대한 관능평가 결과는 저장 초기와 비교할 때 유의적인 차이를 나타내지 않았다. 음료의 저장처리 즉시와 비교할 때에는 관능적 가치는 다소 감소하고 있으나 큰 의미는 없다고 판단되며, 저장기간 중의 관능평가는 크게 차이가 없는 것으로 보인다. 이 결과는 색택의 기계적인 평가와도 비슷한 경향을 나타내었다. 맛에 대한 평가에 있어서도, 저장 초기와 40일 저장한 음료를 평가한 결과를 비교해 보면 저장기간에 따라 맛이 약간 감소하고 있는 것으로 나타났지만, 통계적(T-test)으로 모든 처리구에서 유의적 차이를 보이지 않았고, 저장온도에 따라서도 큰 변화가 없었다. 향의 경우도 저장기간이나 저장온도에 따라 큰 변화가 없음을 알 수 있다.
결론적으로, 무 음료를 유리병에 입병하여 37℃ 및 55℃에 40일 이상 저장하더라도 관능적 변화는 없을 것으로 보이며, 상온유통의 경우 보통의 음료 저장기간과 유사할 것으로 판단된다.